[实用新型]一种锂离子电池负极补锂装置

说明书

本实用新型提供了一种锂离子电池负极补锂装置。锂离子电池负极补锂装置包括惰性气体室，所述惰性气体室包括相互隔设的冷却室和容纳室，所述锂离子电池负极补锂装置还包括设于所述容纳室内的金属液化池、毛刷辊、转动辊以及逗号辊，所述金属液化池的内腔为用于收容金属锂的收容腔，所述收容腔内设有加热结构。本实用新型提供的锂离子电池负极补锂装置，能够填补反应消耗锂离子，从而提高锂离子电池库伦效率，提高锂离子电池能量密度等，此外，工艺结构简单，设备成本低，可以很好的解决熔融锂与涂覆辊粘附性较差等问题，由于无背压辊，在涂布面没有胶印、褶皱等缺陷，补锂的一致性好，产品优率和生产效率大幅提高。

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池技术领域，特别是涉及一种锂离子电池负极补锂装置。

背景技术

锂离子电池由于其能量密度高、使用寿命长、电压高和安全性能好等优势，被广泛应用于电子通讯和交通运输领域。随着科技进步和发展，人们对锂离子电池的要求也越来越高。而现有的锂离子电池的能量密度、使用寿命和安全性能等已经无法满足市场日益增长的需求。

目前主要研究方向是通过改善电极材料来提高电池的使用寿命、能量密度和倍率等性能。而目前锂离子电池均存在着一种现象：即在锂离子电池首次充放电循环过程中，电极材料与电解液在固液相界面上发生反应,形成一层覆盖于电极材料表面的钝化层，被称为“固体电解质界面膜”(Solid Electrolyte Interface)，简称SEI膜。因形成SEI膜消耗了大量的锂离子，从而导致首次充放电不可逆容量增加,降低了电极材料的充放电库伦效率。

针对上述问题，人们提出了锂离子电池负极补锂的方法，以弥补因形成SEI膜而消耗的大量的锂离子。CN107658428A公开了一种锂离子电池负极极片补锂装置及补锂方法，通过将待补锂负极极片、带状锂源分别与电源负极、正极连接，并将带状固体电解质贴合于带状锂源和待补锂负极极片之间，依靠电化学反应，从而使负极极片实现补锂。该方法工艺较为复杂，且采用的锂带制备困难，成本较高。

CN203282824U，公布了一种向锂离子电池负极片双面连续补充锂粉的装置。但该工艺使用的锂粉活泼性强，易与空气中水分和氧气发生反应，存在着严重的安全问题，且锂粉重量轻，易漂浮，易被人体吸入对人有害。

CN109346664A公开了一种采用熔融锂给电池极片补锂的装置及方法，采用该系统能够简化补锂的工艺过程，但因为采用的是熔融锂，其与涂覆辊粘附性较差，容易滑落，造成补锂涂覆不均匀，另外由于存在背压辊的挤压会导致涂布面存在胶印和褶皱等缺陷。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种锂离子电池负极补锂装置，所述补锂装置工艺结构简单，设备成本低，可以很好的解决熔融锂与涂覆辊粘附性较差等问题。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种锂离子电池负极补锂装置，所述锂离子电池负极补锂装置包括惰性气体室，所述惰性气体室包括相互隔设的冷却室和容纳室，所述锂离子电池负极补锂装置还包括设于所述容纳室内的金属液化池、毛刷辊、转动辊以及逗号辊，所述金属液化池的内腔为用于收容金属锂的收容腔，所述收容腔内设有加热结构，所述加热结构用于加热熔融所述金属锂，所述毛刷辊设于所述金属液化池上方，所述转动辊的设置数量为两个，其中一个所述转动辊设于所述毛刷辊的一侧，其中另一个所述转动辊设于所述毛刷辊的另一侧，所述逗号辊设于所述毛刷辊和其中一个所述转动辊之间。

进一步的，所述毛刷辊包括辊体和设于所述辊体上的多个毛刷，多个所述毛刷沿所述辊体的周向分布。

进一步的，所述毛刷为尼龙丝或者磨料丝或者猪鬃毛材料。

进一步的，所述毛刷的长度为0.1cm～10cm。

进一步的，所述逗号辊与所述转动辊表面之间的距离为0.1～ 20μm。

进一步的，所述的惰性气体室内充有氦、氖、氩、氪以及氙中任意一种或两种气体。